package com.sort;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Arrays;
import java.util.Date;

public class MergetSort {
    public static void main(String[] args) {
        //int arr[] = {8, 4, 5, 7, 1, 3, 6, 2};
        //创建要给80000个的随机数组
        int[] arr = new int[80000];
        for (int i = 0; i < 80000; i++) {
            //生成一个[0，80000]数
            arr[i] = (int) (Math.random() * 80000);
        }

        System.out.println("排序前");
        //测试排序前的时间
        Date date2 = new Date();
        //输出时间格式
        SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyy-mm-dd HH:mm:ss");
        //有了这些我们可以拿到一个字符串
        String deta2 = simpleDateFormat.format(date2);
        System.out.println("排序前的时间" + deta2);

        Date date3 = new Date();
        //有了这些我们可以拿到一个字符串
        String deta3 = simpleDateFormat.format(date3);
        System.out.println("排序后的时间" + deta3);

        int temp[] = new int[arr.length];//归并排序需要一个额外的空间
        mergetSort(arr, 0, arr.length - 1, temp);

       // System.out.println("归并排序后=" + Arrays.toString(arr));
    }

    /*
     * 分+合方法
     *
     * @param arr   排序的原始数组
     * @param left  左边有序序列的初始所引
     * @param right 右边索引
     * @param temp  做中转的数组
     */
    public static void mergetSort(int[] arr, int left, int right, int[] temp) {
        if (left < right) {
            int mid = (left + right) / 2; //中间索引
            //向左递归进行分解
            mergetSort(arr, left, mid, temp);
            //向右递归进行分解
            mergetSort(arr, mid + 1, right, temp);
            //到合并
            merget(arr, left, mid , right, temp);
        }
    }

    /**
     * 合并方法
     *
     * @param arr   排序的原始数组
     * @param left  左边有序序列的初始所引
     * @param mid   中间索引
     * @param right 右边索引
     * @param temp  做中转的数组
     */
    public static void merget(int[] arr, int left, int mid, int right, int[] temp) {
        int i = left;//初始化i，左边有序序列的初始化索引
        int j = mid + 1;//初始化j，右边有序序列的初始索引
        int t = 0;//指向temp数组的当前索引

        //第一步
        //先把左右两边的（有序）数据按照规则填充到temp数组中
        //直到左右两边的有序序列，有一边处理完毕为止
        while (i <= mid && j <= right) {
            //如果左边有序序列的当前元素小于等于右边有序序列的当前元素，
            //即把左边的当前元素填充到temp数组里面去
            //然后t++,i++     (后移)
            if (arr[i] <= arr[j]) {
                temp[t] = arr[i];
                t += 1;
                i += 1;
            } else {
                //反之，将右边有序序列的当前元素，填充到temp数组
                temp[t] = arr[j];
                t += 1;
                j += 1;
            }
        }
        //第二步
        //把所有剩余数据的一边的数据依次全部填充到temp
        while (i <= mid) {
            //左边的有序序列还有剩余的元素，就全部填充到temp
            temp[t] = arr[i];
            t += 1;
            i += 1;
        }
        while (j <= right) {
            //右边的有序序列还有剩余的元素，就全部填充到temp
            temp[t] = arr[j];
            t += 1;
            j += 1;
        }

        //第三步
        //将temp数组的元素拷贝到arr
        //注意，并不是每次都拷贝所有
        t = 0;
        int tempLeft = left;
        while (tempLeft <= right) {
            //第一次tempLeft=0，rigth=1；
            // 第二次tempLeft=2，rigth=3；
            // 第三次tempLeft=0，rigth=3；
            // 最后一次tempLeft=0，rigth=7；
            arr[tempLeft] = temp[t];
            t += 1;
            tempLeft += 1;
        }
    }
}
